mocvd的外延片技术研究报告和工艺流程

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1、MOCVD市场研究报告刘根LED概第一章引言第二章第一节LED简介2第二节LED发光原理3一、P・N结3二、LED发光原理3第三章LED产业链4第一节LED产业链概述4第二节LED上游4一、LED外延片生长5二、MOCVD机台制造LED之介绍6三、MOCVD工艺流程图11第三节LED下游11一、LED芯片封装形式11第四章LED的应用12第五章市场分析13第一节客户概况13第二节原材料厂商152010年9月4H第一章引言半导体技术已经改变了世界，半导体照明技术将再一次改变我们的世界。作为一种全新的照明技术，LED

2、是利用半导体芯片作为发光材料、直接将电能转换为光能的发光器件。自20世纪60年代世界第一个半导体发光二极管诞生以來，LED照明由于具有寿命长、节能、色彩丰富、安全、环保的特性，被誉为人类照明的第三次革命。我国是世界照明电器第一大生产国、第二大出口国，半导体照明产业有很强的产业基础，而且政策明确表示对行业的支持，因此未来我国LED将面临巨大的发展机遇。屮国的LED产业2003年以來快速发展，已覆盖外延、芯片、封装、应用产品等上下游产业链，“一头沉''的状态正在发生改变，中国LED上游产业得到了较快的发展，其中芯片产

3、业发展最为引人注目。从产业规模看，2006年中国LED产业包括了衬底、外延、芯片、封装四个环节。其中，封装仍是中国LED产业中最大的产业链环节，但产值所占比例相对以前有了很大的改善，并在将來的发展屮，芯片（MOCVD）占的比重将持续得到提升，封装环节占的比重将逐年下降。中国LED产业结构正在由较低端的封装转向附加值更高、更具核心价值的芯片（MOCVD）环节。第二章LED概述第一节LED简介LED（LightEmittingDiode）,中文名:发光二极管,是一种固态的半导体器件,它可以直接把电转化为光。当初多用作

4、为指示灯、显示板等；随着白光LED的岀现，也被用作照明。它被誉为21世纪的新型光源，具有效率高，寿命长，不易破损等传统光源无法与之比较的优点。加正向电压时，发光二极管能发出单色、不连续的光，这是电致发光效应的一种。改变所采用的半导体材料的化学组成成分，可使发光二极管发岀在近紫外线、可见光或红外线的光。LED的心脏是一个半导体的品片，品片的一端附在一个支架上，一端是负极，另一端连接电源的正极，使整个晶片被环氧树脂封装起来。2第二节LED发光原理一、P-N结半导体品片由两部分组成，一部分是P型半导体，在它里面空穴占主

5、导地位，另一端是N型半导体，在这边主要是电子。但这两种半导体连接起来的时候，它们之间就形成一个“P・N结S采用不同的掺杂工艺，通过扩散作用，将P型半导体与N型半导体制作在同一块半导体（通常是硅或错）基片上，在它们的交界面就形成空间电荷区称P-N结。PN结具有单向导电性。P是positive的缩写，N是negative的缩写，表明正荷子与负荷子起作用的特点。P・N结有同质结和异质结两种。用同一种半导体材料制成的P-N结叫同质结,由禁带宽度不同的两种半导体材料制成的P-N结叫异质结。制造PN结的方法有合金法、扩散法、

6、离子注入法和外延生长法等。制造异质结通常采用外延生长法。根据P・N结的材料、掺杂分布、几何结构和偏置条件的不同，利用其基本特性可以制造多种功能的晶体二极管。使半导体的光电效应与P-N结相结合还可以制作多种光电器件。如利用前向偏置异质结的载流子注入与复合就可以制造半导体发光二极管（LED）。二、LED发光原理当电流通过导线作用于这个P・N结的时候，电子就会被推向P区，在P区里电子跟空穴复合，然后就会以光子的形式发岀能量，这就是LED发光的原理。而光的波长也就是光的颜色，是由形成P-N结的材料决定的。第三章LED产业

7、链第一节LED产业链概述LED产业一般按照材料制备、芯片制备和器件封装与应用分为上、中、下游。虽然产业环节不多，但其涉及的技术领域广泛，技术工艺多样化，上下游之间的差异巨大，上游环节进入壁垒大大高于下游环节（上游外延片制备的投资规模比一些下游应用环节高出上千倍），呈现金字塔形的产业结构。其中，上游和中游技术含量较高，资本投入密度人。从上游到下游，产品在外观上差距相当大。LED发光顏色与兜度由磊晶材料决定，且磊晶占LED制造成本70%左右，对LED产业极为重耍。第二节LED上游LED上游产品分为单晶片和磊晶片，其中

8、单晶片是作为材料的基板（衬底），磊晶片（外延片）长相大概是一个直径六到八公分宽的圆形，厚度相当薄，就像是一个平面金属一样。上游磊晶制程顺序为：单芯片（III・V族基板）、结构设计、结晶成长、材料特性/厚度测量。4一、LED外延片生长LED外延片生长的基本原理是：在一块加热至适当温度的衬底基片（主要有蓝宝石和、SiC、Si）±,气态物质InGaAlP有控制的输送到衬底表面，